V-Plotter

Ein V-Plotter, auch hanging wall plotter genannt, ist

eine Wand zum Befestigen von Papier,
zwei Rollen mit ansteuerbaren Motor,
eine Halterung für ein Zeichengerät, die an den Fäden der Rollen hängt und
eine Steuerung von den Motoren (mit Stromversorgung).

roadmap

SVG support
- internes Zwischenfomrat für Puntwolke (json)
  - Skalierungsfaktor (Bild zu Zeichenfläche), Linienart/Pfad, Linienbreite, defaults, Liste von Punkten (ein Pfad = 1 Objekt)(Absolute Werte)
Servosteuerung (Stifthebeautomatik)
TCP Interface
- GUI-Interface
Autokalibrierung
- 2 Taster, beide Schnüre einzelen aufwickeln, Anschlagspunkt = Schnurlänge
OSM-Karten parser :D

plotbert

Zur Codeweek EU#2015, wurde in einem Workshop für Kinder und Jugendliche begonnen ein V-Plotter, gesteuert von einem entsprechenden Raspberry Pi zu bauen.

#plotbert steht dem HQ für allerlei Spielereien zur Verfügung.

Grundsätzlich ist #plotbert als Stiftplotter angedacht.

Aufbau

Ein Raspberry Pi 2 steuert über 8 Pins 2 Steppermotoren 28BYJ-48 (5V DC) via 2 passender H-Brücken. Und ein

Pinbelegung

MOTOR_LEFT

_pins[0] = 11
_pins[1] = 10
_pins[2] = 13
_pins[3] = 12

MOTOR_RIGHT

_pins[0] = 5
_pins[1] = 4
_pins[2] = 9
_pins[3] = 8

Verwendung

Verbinden mit plotbert

ssh pi@172.22.99.103

raspberry

Starten des C++ Kommandointerpreters

vplotter

l <length> // direct control, left motor
r <length> // direct control, right motor
m <dx> <dy> // move relative to current position
g <x> <y> // move to absolute coordinate
c // calibrate printer position
u // move pen up
d // move pin down
w // wait for a given time (in ms)
s <level> // set servo to this pwm level
h // move to calibration point

Parameter der Zeichenfläche und des Plotters sind in der main.cpp hard gecodet: (Koordinatenursprung ist 0:0)

Position des Kalibrierungspunktes
Entfernung der Motoren vom Kalibrierungspunkt aus
Größe der Zeichenfläche

Quellen sind unter

/home/pi/V-Plotter

Oder bei Github

V-Plotter C++ Repo

script interface: Klassen Definition (Ruby)

Um besser damit spielen zu können, haben wir eine Ruby-Schnittstelle gebaut (RDoc):

Beispiel für die Verwendung

# config laden
plotter = VPlotter.new :plotbert

# in den Zeichenmodus wechseln
plotter.draw do |d|
  d.goto 50, 50   # Punkt anfahren
  d.penDown       # Stift aufsetzen
  d.move 100, 0   # Relativbewegung
  d.penUp         # Stift absetzen
  d.home          # zurück zum Startpunkt
end

Laden der richtigen Konfiguration (config) für unseren Plotter

entweder im Konstruktor:

plotter = VPlotter.new :plotbert

oder auch nachher:

plotter.use_config :plotbert

Aufsetzen vom Stift

plotter.penDown

Absetzen vom Stift

plotter.penUp

Rotieren lassen vom (linken oder rechten) Motor

Warnung: Die Benutzung dieser Funktionen kann im Moment dazu führen, dass der Plotter seine Kalibrierungsdaten verliert!

Wert>0 = abrollen

Wert<0 = aufrollen

plotter.rotateLeftMotor(int Entfernung in mm)

plotter.rotateRightMotor(int Entfernung in mm)

absolute Bewegung vom Koordinatenursprung aus

plotter.goto x, y

relative Bewegung von aktueller Position

plotter.move x, y

Fahren zum Kalibrierungspunkt

plotter.home

Schreiben des Wortes Test an der aktuellen Position (noch nicht implementiert)

plotter.test

servo motor position für definierte Stiftposition

plotter.setPen(int 0-100)

Neues Kalibieren der Stiftspitze

Fahren zum Kalibrierungspunkt und Ausführen von calibrate

plotter.calibrate

unter Angabe der Rahmenparameter ist es auch möglich andere Plotter damit zu steuern

plotter.use_config(
  pos_left:  [x, y],
  pos_right: [x, y],
  pos_cali:  [x, y],
  height:    height,
  width:     width
)

Ändern der Geschwindigkeit vom Zeichen

(noch nicht implementiert)

default=10

langsam=1

Werte über 10 sind möglich aber können zu übersprungenen Steps führen, die die Zeichnung zerstören

VPlotter.printSpeed(int [1-10-∞])